2次関数 $y = x^2 + 2mx - m + 2$ において、$y$ の値が常に正であるとき、定数 $m$ の値の範囲を求める。

代数学二次関数判別式二次不等式関数のグラフ
2025/5/7

1. 問題の内容

2次関数 y=x2+2mxm+2y = x^2 + 2mx - m + 2 において、yy の値が常に正であるとき、定数 mm の値の範囲を求める。

2. 解き方の手順

yy の値が常に正であるということは、y=0y = 0 となる実数解が存在しないということである。つまり、2次方程式 x2+2mxm+2=0x^2 + 2mx - m + 2 = 0 が実数解を持たない条件を求めることになる。2次方程式が実数解を持たない条件は、判別式 D<0D < 0 である。
判別式 DD
D=(2m)24(1)(m+2)D = (2m)^2 - 4(1)(-m+2)
D=4m2+4m8D = 4m^2 + 4m - 8
D=4(m2+m2)D = 4(m^2 + m - 2)
D<0D < 0 となるためには
4(m2+m2)<04(m^2 + m - 2) < 0
m2+m2<0m^2 + m - 2 < 0
(m+2)(m1)<0(m+2)(m-1) < 0
したがって、mm の範囲は 2<m<1-2 < m < 1 となる。

3. 最終的な答え

2<m<1-2 < m < 1

「代数学」の関連問題

$n$次正方行列$A, B$に対して、$I-AB$が正則行列であるとき、以下の$2n$次正方行列 $\begin{bmatrix} I & A \\ B & I \end{bmatrix}$ が正則で...

行列正則行列行列式線形代数
2025/5/8

与えられた2重根号の式を簡略化します。具体的には、 (1) $\sqrt{7+2\sqrt{10}}$ (2) $\sqrt{12-6\sqrt{3}}$ をそれぞれ $ \sqrt{a} + \sq...

根号式の計算2重根号
2025/5/8

$x = \frac{2}{\sqrt{5} + \sqrt{3}}$、 $y = \frac{2}{\sqrt{5} - \sqrt{3}}$のとき、以下の式の値を求めよ。 (1) $x + y$ ...

式の計算有理化平方根因数分解展開
2025/5/8

$\frac{2\sqrt{3} + \sqrt{2}}{\sqrt{3} - \sqrt{2}}$ の分母を有理化し、$a + b\sqrt{6}$ の形で表したとき、$a$と$b$の値を求める問題...

分母の有理化平方根式の計算
2025/5/8

式 $(x+y+2z)(2x+3y-z)(4x-y-3z)$ を展開したときの $xyz$ の項の係数を求める。

多項式の展開係数xyz
2025/5/8

$A = x^3 - 4x^2y + y^3$, $B = -2x^2y + 3xy^2 + 3y^3$, $C = xy^2 + y^3$ であるとき、$A - 2(B - C) + 4C$ を計算...

多項式式の計算展開
2025/5/8

画像にある4つの数式展開の問題を解く。 (3) $(a^2 + ab + b^2)(a^2 - ab + b^2)$ (4) $(x + 2)^3 = x^{\boxed{12}} + \boxed{...

式の展開多項式因数分解三乗の展開
2025/5/8

問題は、次の2つの式を展開することです。 (1) $(a+b+c)^2$ (2) $(x+1)^2(x-1)^2$

展開多項式
2025/5/8

$A$ を $n$ 次正方行列とする。$P^{-1}AP = I + A$ となるような $n$ 次正則行列 $P$ は存在しないことを示す。ここで、$I$ は $n$ 次の単位行列である。

線形代数行列トレース正方行列正則行列対角成分の和矛盾
2025/5/8

(1) $(x^2 + 1)^2$ を展開する。 (2) (1)の結果を利用して、$x^4 + x^2 + 1$ を因数分解する。

展開因数分解多項式二項定理式の変形
2025/5/8